地震及地殼形變組


地震及地殼形變組的研究領域旨在了解板塊交界帶之地殼形變及其成因,了解板塊交界帶之地震震源特性、強地動及場址效應、地體速度構造、隱沒板塊形貌以及火山活動等。相關研究將有助於科學上相關議題解釋,以及幫助對地震防災、工程耐震設計與海嘯潛勢等評估。


地震源與構造研究室 (S215)
主持人: 馬國鳳 教授 分機: 03-4227151 ext:65610
網頁: http://eqkc.earth.ncu.edu.tw 電子信箱: fong@ncu.edu.tw
研究方向可分為三部分:
1)地震源及構造研究:採用遠震、近地強震波形觀測紀錄,逆推計算有限斷層面上的錯動量分佈,計算出其他震源參數以期歸納出震源參數間之尺度關係。了解區域地震的特性,並經由大地震之錯動量計算庫倫應力變化,預測餘震或未來大地震可能發生之區域。由斷層帶岩芯及TCDP井下地震儀了解地震發震機制並分析應力場及斷層非均向性。
2)台灣地區三維地體構造研究:利用震波層析(seismic tomography),配合台灣高密度的地震觀測、及海上炸測,進行台灣地區三維速度及衰減構造分析,探討台灣地區複雜的板塊構造。
3)地震防災:應用海嘯發生及傳播的研究,配合第一項研究主題,由地震與板塊活動的關係,評估台灣地區海嘯災害之可能性,並建立海嘯速報系統,加強地震災害評估分析。

強地動研究室 (S319)
主持人: 溫國樑 教授 分機: 03-4227151 ext:65652, 03-4260955
網頁: http://140.115.20.142/s319/index.html 電子信箱: wenkl@ncu.edu.tw
本研究室之目的在於充分利用最近出現在國內及國外有利於地震微分區之基礎研究的多項理論及觀測上的新發展,集合團體力量,對強地動預估及場址效應等方面之課題,進行深入研究。這些研究結果預期可為地震微分區工作奠立基礎,也可用以改善工程耐震設計的效果,提高地震防災的可靠性。本研究室未來五年就從事場址效應之研究及淺層地下速度構造分析。
就鬆軟層對地震波之影響而言,另一項值得研究的課題為震波放大之非線性效應。在許多研究中均發現,同一鬆軟土層對強地動的放大倍率與弱地動之放大倍率不同,即二者間之關係為非線性的。如何找出此非線性之關係,以便在由已知的弱地動觀測資料預測強地動時,有修正的依據。而井下地震儀陣列之設置正是找出此非線性關係之重要觀測方法。
此外,做地動模擬及預估時,有一項非常重要的問題需要解決,即各地區當地的淺層速度構造未明。經由過去許多研究發現,局部性的場址效應對地動有極大的影響,而局部場址效應多半與淺層速度構造有關,然而目前對台灣許多局部場址效應的區域下的淺層速度構造仍不明瞭,故本研究室擬利用可攜帶微地動觀測儀陣列,收集地動異常區域的微地動資料,並由頻率-波數分析法找出頻散曲線,再由頻散曲線逆推出地下構造;亦可發展SASW方法,利用表面波之頻散曲線逆推出地下構造。不僅可對三維地動模擬結果加以修正,更進一步使強地動預估更為準確。

隱沒板塊研究室 (S301)
主持人: 陳伯飛 副教授 分機: 03-4227151 ext:65617
網頁: 電子信箱: bob@ncu.edu.tw
主要研究課題有三方面:
1) 中台灣向東隱沒板塊之探索: 雖然學界一致同意台灣的造山是歐亞大陸與菲律賓海板塊之碰撞,但對於細部作用過程,如碰撞深度、造山機制等,仍有爭議。解決此爭議的一關鍵點在於回答中台灣底下有無一向東隱沒之板塊,因為不同的碰撞及造山模型對此問題持不同的看法。本研究觀測台灣的寬頻測站所接收到來自東加隱沒帶的深震震波,與金門站的觀測比較以探索隱沒板塊之有無。
2) 北台灣隱沒板塊形貌研究: 北台灣隱沒板塊的西端邊界仍無法清楚勾勒其精確位置與詳細形貌,原因是常用來描繪隱沒板塊空間分佈的中深部地震-震源深度介於70-300公里間-進入台灣後數量銳減。此研究的目的是觀測隱沒板塊的轉換波來勾勒其形貌。
3) 台灣海嘯的潛勢分析:我們將模擬1922規模7.6蘇澳地震與1934規模7.9呂宋地震所引起之海嘯來評估台灣海嘯潛災。

火山地震學研究室 (S210)
主持人: 柯士達 教授 分機: 03-4227151 ext:65636
網頁: 電子信箱: kkonst@ncu.edu.tw
本研究室研究方向主要分為兩部分:
(一)利用地震學方法監測火山行為,包括精確地震定位、地震活動時間空間分佈
(二)研究震源性質與模擬火山地震訊號如火山微震、長週期微震(Very Long Period Tremor, VLPT)等。時序分析在前述之研究主題中佔有重要的角色,特別在線性或非線性(動態)資料分析時。本研究室亦參與菲律賓塔爾(Taal)火山、台灣大屯火山及龜山島等地震監測計畫。此外,亦與雅典國家地體動力所進行研究合作,研究南愛琴海隱沒帶之地震活動及火山機制。

地殼形變研究室 (S209、S217)
主持人: 張午龍 副教授 分機: 03-4227151 ext:65659、65640
網頁: 電子信箱: wuchang@ncu.edu.tw
許多地體構造的活動如板塊運動、斷層滑移、岩漿入侵、及大質量變動(如造山及冰河消退)等,都會引發地殼的形變。因此藉由監測地表的運動可對了解這些活動的發生機制及進行過程提出重要貢獻。我們主要的研究方向就在廣泛地利用現代測地學技術,如全球衛星定位系統(GPS)、合成孔徑雷達(InSAR)、應變計(strainmeter)等,來觀測地表的三維運動量。並結合其他的地質及地球物理資料建立數值模型,以分析岩石圈的構造及物理特性及其與不同地體活動間的關連。
主要探討的課題包括:
(1)由地表的三維位移及速度場之時空變化來反演地殼中的活動構造機制及參數,如斷層的滑移及潛移、火山的岩漿入侵、以及活動板塊的動力模型;
(2)研究岩石圈在不同時間及空間尺度的應力作用下(如震後形變及山荷作用)所產生的彈性及非彈性應變,亦即其流變(rheology)性質。並藉由此性質建立斷層系統間的應力交互作用模型及分析地震的時空分佈及演化、從而對地震的週期性進行探討;
(3)利用地表的應變場來推估地殼中的地震潛能變化,進而將測地資料整合到時變的地震災害度分析中;
(4)對連續GPS紀錄進行時間序列分析,探討信號與雜訊特性,從而改進資料處理方法並研究利用高頻率GPS紀錄來觀測地震波的技術。

地震源與構造研究室_ (S215)
主持人: 林彥宇 助理教授 分機: 03-4227151 ext:65610
網頁: http://eqkc.earth.ncu.edu.tw 電子信箱: yenyulin@cc.ncu.edu.tw
研究方向可分為三部分:
1)地震源及構造研究:採用遠震、近地強震波形觀測紀錄,逆推計算有限斷層面上的錯動量分佈,計算出其他震源參數以期歸納出震源參數間之尺度關係。了解區域地震的特性,並經由大地震之錯動量計算庫倫應力變化,預測餘震或未來大地震可能發生之區域。由斷層帶岩芯及TCDP井下地震儀了解地震發震機制並分析應力場及斷層非均向性。
2)台灣地區三維地體構造研究:利用震波層析(seismic tomography),配合台灣高密度的地震觀測、及海上炸測,進行台灣地區三維速度及衰減構造分析,探討台灣地區複雜的板塊構造。
3)地震防災:應用海嘯發生及傳播的研究,配合第一項研究主題,由地震與板塊活動的關係,評估台灣地區海嘯災害之可能性,並建立海嘯速報系統,加強地震災害評估分析。